LeetCode 80,不使用外部空間的情況下對有序陣列去重
本文始發於個人公眾號:TechFlow,原創不易,求個關注
今天是LeetCode專題的第49篇文章,我們一起來看LeetCode的第80題,有序陣列去重II(Remove Duplicates from Sorted Array II)。
這題的官方難度是Medium,通過率是43.3%,點贊1104,反對690。這題的通過率有一點點高,然後點贊比也不是很高。說明這題偏容易,並且大家的評價偏低。也的確如此,我個人覺得,大家評價不好的主要原因還是這題偏容易了一些。
題面
其實從題目的標題當中我們已經可以得到很多資訊了,實際上也的確如此,這題的題面和標題八九不離十,需要我們對一個有序的陣列進行去重
![](https://796t.com/res/2019/12-31/13/1c58ae95794142964a3f2d59e45123b2.jpg)
這是一種常規的做法,在C++以及一些古老的語言當中陣列是不能變更長度的。我們想要在原陣列上刪除資料,只能將要刪除的資料移動到陣列末尾,然後返回變更之後的陣列長度。這樣下游就通過返回的陣列長度得知變更之後的數量變化。由於新晉的一些語言,比如Java、Python都支援陣列長度變動,所以很少在這些語言的程式碼當中看到這樣的用法了。
樣例
Given nums = [0,0,1,1,1,1,2,3,3],
Your function should return length = 7, with the first seven elements of nums being modified to 0, 0, 1, 1, 2, 3 and 3 respectively.
It doesn't matter what values are set beyond the returned length.
在這個樣例當中,由於1出現了4次,所以我們需要刪除掉2個1,那麼刪除之後的陣列長度也會減少2,所以我們需要返回7,表示刪除之後的新的陣列的有效長度是7。並且保證原陣列當中前5個元素是[0, 0, 1, 1, 2, 3]
題解
刪除重複的元素本身並不複雜,唯一麻煩的是我們怎麼在不引入額外儲存的情況下完成這一點。如果你能抓住陣列是有序的這一點,應該很容易想通:既然陣列是有序的,那麼相同的元素必然排在一起。
既然相同的元素排在一起,那麼我們可以利用一個變數儲存當前元素出現的次數。如果遇到不同的元素,則將次數置為1。這樣我們就可以判斷出究竟哪些元素需要刪除,哪些元素需要保留了。
但是這就又引入了另外一個問題,我們怎麼來刪除這些重複的元素呢?因為我們不能引入額外的陣列,需要在當前陣列上完成。我們可以先假設沒有這個限制,我們會怎麼做?
new_nums = []
cur = None
for i in range(n):
if cur == nums[i]:
count += 1
else:
count = 1
cur = nums[i]
if count > 2:
continue
new_nums.append(nums[i])
由於有這個限制,所以我們要做的就是把new_nums這個陣列去掉,其實去掉是很簡單的,因為我們可以讓nums這個陣列自己覆蓋自己。因為產出的資料的數量一定是小於等於陣列長度的,所以不會出現陣列越界的問題。我們只需要維護一個下標記錄nums陣列當中允許覆蓋的位置即可。
這個也是非常常見的做法,我們在之前的題目當中也曾經見到過。
class Solution:
def removeDuplicates(self, nums: List[int]) -> int:
# start是起始覆蓋指標,指向第一個可以覆蓋的位置
start, cur, cnt = 0, None, 0
n = len(nums)
if n == 0:
return 0
for i in range(n):
if cur == nums[i]:
cnt += 1
else:
cnt = 1
cur = nums[i]
# 如果數量超過2,說明當前元素應該捨棄,則continue
if cnt > 2:
continue
# 否則用當前元素覆蓋start位置,並且start移動一位
else:
nums[start] = nums[i]
start += 1
return start
關於這段程式碼,還有一個簡化版本,我們可以把cnt變數也省略掉。因為元素是有序的,我們可以直接用nums[i]和nums[i-2]進行判斷,如果相等,那麼說明重複的元素一定超過了兩個,當前元素需要跳過。
簡化之後的程式碼如下:
class Solution(object):
def removeDuplicates(self, nums):
"""
:type nums: List[int]
:rtype: int
"""
i = 0
for n in nums:
if i < 2 or n != nums[i - 2]:
nums[i] = n
i += 1
return i
總結
今天的題目不難,總體來說算是Medium偏低難度,主要有兩點值得稱道。第一點是C++風格inplace變更陣列的做法,第二點就是陣列自我覆蓋的方法。除此之外,題目幾乎沒什麼難度,我想大家應該都能想出解法來。
如果喜歡本文,可以的話,請點個關注,給我一點鼓勵,也方便獲取更多文章。
本文使用 mdnice 排版